Własności optyczne roztworów koloidowych.
Roztwory koloidowe, choć na
Opisane zjawisko, zaobserwowane po raz pierwszy przez Tyndalla (1869) i stąd zwane „efektem Tyndalla“, tłumaczy się rozpraszaniem promieni świetlnych odbitych na powierzchniach cząstek koloidowych wskutek odbicia promienie te dochodzą do oka obserwatora. Podobnie smuga promieni słonecznych, wpadając przez szparę w okiennicy do ciemnego pokoju, staje się widoczna dzięki unoszącym się w powietrzu cząstkom kurzu. O ile jednak w tym ostatnim przypadku można zaobserwować pojedyncze pyłki, o tyle światło obserwowane w zjawisku Tyndalla przedstawia się jako smuga ciągła nawet pod mikroskopem wymiary poszczególnych cząstek leżą bowiem poniżej granicy rozpoznawalności. Stosując do wywołania zjawiska Tyndalla duże natężenie wiązki światła i obserwując je przez mikroskop o dużej sile powiększającej można zauważyć zamiast smugi ciągłej, obserwowanej gołym okiem lub przez zwykły mikroskop, poszczególne punkty świecące, otoczone tęczową obwódką. Każdy taki punkt świetlny widziany jest dzięki rozpraszaniu światła na powierzchni pojedynczej cząstki koloidowej. Na tej zasadzie Siedentopf i Zsigmondy(1903) zbudowali swój ultramikroskop, przedstawiony schematycznie na rysunku 30. Nie pozwala on wprawdzie otrzymać dokładnego obrazu pojedynczych cząstek, gdyż są one na to zbyt małe daje jednak możność oznaczenia ich liczby. Skoro zaś znana jest objętość pola widzenia ultramikroskopu oraz zawartość wagowa substancji rozproszonej i jej ciężar właściwy, można obliczyć przeciętną masę i wymiary pojedynczej cząstki. Cząstki, których obraz można otrzymać w zwykłym mikroskopie, mają, jak już wspomniano, wymiary powyżej 2000 A. Nazywa się je mikronami. Za pomocą ultramikroskopu można stwierdzić obecność cząstek o wymiarach aż do 50 A. Cząstki, których wymiary leżą w tych granicach, niewidoczne przez mikroskop zwykły, lecz widoczne w ultramikroskopie, określa się jako submikrony. I wreszcie cząstki o wymiarach jeszcze mniejszych, niewidoczne nawet w ultramikroskopie, noszą nazwę omikronów.